高中化学实验教学中的创新策略与实践研究

高中化学实验教学中的创新策略与实践研究

王可斌

滨海县东元高级中学224500

摘要：高中化学实验教学是化学教育的重要组成部分，它不仅有助于学生理解和掌握化学知识，还能培养学生的实验技能、观察能力和创新能力。然而，传统的化学实验教学模式往往过于注重知识的传授和技能的训练，忽视了学生的主动参与和思考，导致学生在实验过程中缺乏兴趣和动力，创新能力得不到有效培养。因此，如何在高中化学实验教学中实施创新策略，成为当前化学教师需要重点思考的问题。

关键词：高中化学；实验教学；创新策略

一、高中化学实验教学现状分析

1. 教学内容单一

当前的高中化学实验教学内容多以教材为主，实验项目相对固定，缺乏新颖性和多样性。学生往往按照教材的指导进行实验，重复性的操作使得学生对实验失去兴趣，创新能力难以得到锻炼。

2.教学方法传统

传统的化学实验教学方法以教师为中心，教师讲解实验原理、操作步骤，学生按照要求进行实验。这种教学方法忽视了学生的主动性和创造性，导致学生在实验过程中只是机械地操作，缺乏思考和探索。

3.评价体系不合理

现有的化学实验评价体系往往只注重实验结果，忽视了实验过程的评价。这种评价方式容易导致学生只关注实验结果，忽视实验过程中的创新和思考。

二、高中化学实验教学创新策略与实践

（一）项目式学习

项目式学习作为当代教育中推崇的教学方法，其核心在于将学生置于学习的主体地位，通过设计和执行具有挑战性的项目任务，激发他们的主动求知欲和解决问题的能力。在高中化学实验教学中，这一策略可以被具体化为让学生围绕一个与真实世界紧密连接的化学问题来展开学习。例如，教师可以组织学生探索清洁能源的制备，如通过电解水制氢的过程，或者合成生物可降解塑料等。学生不仅需要了解理论知识，还要设计实验方案，进行实验操作，并最终形成项目报告[1]。这样的过程能锻炼学生的实验技能、数据分析能力以及科研报告撰写能力，为他们未来的学术或职业生涯打下坚实的基础。

（二）跨学科整合

跨学科整合是现代教育的另一大趋势，它鼓励学生打破单一学科的界限，以多元的视角去审视和解答问题。在化学实验教学中，实施跨学科整合显得尤为重要。这不仅意味着学生需要深入掌握化学的核心知识，更要求他们理解这些知识如何与其他学科，如物理学、生物学和地理学等，产生千丝万缕的联系。

以化学反应速率的学习为例，教师不再仅仅停留在化学反应本身，而是引导学生进一步思考温度这一物理因素对反应速率的影响。学生不仅学习化学反应的基本原理，还结合物理学中的热力学知识，深入理解温度与分子运动速度之间的关系，从而更全面地解释反应速率的变化。这种跨学科的学习方式不仅增强了化学学习的趣味性，也使学生能够从更广阔的视角审视化学反应背后的深层次规律[2]。

通过跨学科整合，学生不仅能够提升对单一学科知识的理解深度，更能够培养他们的整体思维能力和综合解决问题的能力。这样的教育方式无疑更符合现代社会对人才的需求，也有助于学生更好地适应未来多变且复杂的世界。

（三）情境教学

情境教学法作为一种有效的教学手段，在高中化学实验教学中扮演着至关重要的角色。这种方法通过模拟真实世界的复杂性和多样性，将学生置于一个接近真实的学习环境中，极大地丰富了他们的学习体验，并激发了他们对科学探索的热情和求知欲。

具体来说，在教授酸碱中和反应的概念时，传统的教学方法可能只涉及理论知识的灌输和公式的应用，学生很难直观感受到这一化学反应在实际中的重要性。而情境教学法则可以通过多媒体技术，如视频展示酸雨对环境造成的破坏，让学生认识到酸碱平衡的重要性不仅局限于实验室内的试管和烧杯。接着，教师可以引导学生进行一项“拯救虚拟环境”的中和实验项目，让他们通过实际操作来减轻由过度酸化引起的“酸雨”对虚拟环境的影响。这种寓教于乐的方式不仅帮助学生深化理解酸碱中和反应的化学原理，还培养了他们解决实际问题的能力。此外，利用虚拟现实技术，教师可以创建一个沉浸式的教学环境，允许学生在完全模拟的三维空间中进行各种化学实验。这项技术的应用不仅可以提高学习过程的趣味性，还能确保实验的安全性，尤其是在处理有毒、易燃或易爆化学物质时,通过VR眼镜，学生仿佛置身于实验室中，能够观察分子层面的反应过程，亲手操作虚拟的实验器材，这样的互动经历对于提高他们的实验技能和科学素养具有重要的价值[3]。

（四）评价体系改革

传统的化学实验评价往往侧重于结果的正确与否，而忽视了学生在实验过程中的思考、合作与创新表现。因此，评价体系的改革成为必然。在新的评价体系中，教师应更多地关注学生的实验设计思路、问题解决过程、团队协作态度以及创新能力的培养。除了书面考试，还可以引入同行评审、自我评价、教师观察记录等多元化评价方式。这样的改革有助于激励学生积极参与实验活动，不再拘泥于单一的正确答案，而是鼓励他们勇于尝试、大胆创新，培养终身学习的能力。

总之，在高中化学实验教学中，通过项目式学习、跨学科整合、情境教学和评价体系改革，可以有效地提高实验教学的质量和效果，激发学生的学习兴趣和探究欲望，培养他们的创新能力和科学素养。然而，作为教师，我们也应该认识到，创新策略的实施并不是一蹴而就的，需要在实践中不断探索和完善。未来，我们将继续深入研究高中化学实验教学创新策略，以期为化学教育的改革和发展做出更大的贡献。

参考文献：

[1] 孟界友.基于发展学科核心素养的高中化学实验教学实践与思考[J].高考, 2017(27):1.

[2] 徐小梅.基于发展学科核心素养的高中化学实验教学实践与思考[J].祖国, 2018, 000(008):P.260-260.

[3] 李中强.虚拟现实技术支持下高中化学实验教学的开展[J].教学与管理, 2018.DOI:CNKI:SUN:JXGL.0.2018-31-021.